【環(huán)球網(wǎng)科技報道 記者 鄭湘琪】近期隨著科技圈新品集中發(fā)布，“劉海屏”再度成為業(yè)界熱點。近年來，手機廠商陸續(xù)發(fā)布搭載3D結(jié)構(gòu)光技術的高端機型，但隨之帶來的“劉海屏”因影響美觀，頻頻引發(fā)用戶關注。
業(yè)內(nèi)人士認為，全面屏正成為國內(nèi)手機的主流，業(yè)界都在尋找能夠與全面屏更兼容的3D技術。以光鑒科技為例，作為一家專注于3D視覺技術研發(fā)的高科技公司，光鑒科技研發(fā)出屏下3D結(jié)構(gòu)光技術方案，通過納米光子芯片進行波前調(diào)制來解決“劉海屏”的問題。
光鑒科技的這款解決方案背后蘊藏哪些“黑科技”？該方案如何為量產(chǎn)屏下3D手機打下基礎？3D視覺技術又將為不同行業(yè)的應用場景帶來哪些想象空間？針對這些問題，記者與光鑒科技創(chuàng)始人、首席執(zhí)行官朱力進行了交流。
“剪掉”手機屏幕“劉海”
2017年，增加人臉解鎖功能的iPhone X問世，開啟了手機3D人臉識別元年，隨后眾多手機廠商紛紛開始布局3D視覺。據(jù)朱力介紹，目前主流的3D視覺技術有雙目、ToF和結(jié)構(gòu)光三種。
“三者相比較而言，結(jié)構(gòu)光在近距離情況下精度更高。但由于其光學組件較多，并且激光發(fā)射端（激光散斑發(fā)射器）與接收端（紅外攝像頭）需要保持一定的距離，因此目前使用結(jié)構(gòu)光模組的手機上方都需要一個‘劉海’，既不夠美觀也影響用戶體驗。”朱力說。
對于手機廠商而言，如何在保證便攜的基礎上提高屏占比是業(yè)界面臨的一大痛點。基于此，光鑒科技研發(fā)出屏下3D結(jié)構(gòu)光技術方案，通過自研的納米光子芯片結(jié)合邊發(fā)射激光器（EEL），解決了屏幕透光率較低導致接收端探測信號較弱的問題，并將結(jié)構(gòu)光相機模組置于屏下，以此來解決“劉海屏”的問題。
朱力表示，“光鑒EEL（邊發(fā)射激光器）結(jié)合納米光子芯片的結(jié)構(gòu)光方案僅需單個EEL激光器作為光源，通過納米光子芯片進行波前調(diào)制，即可在遠處形成結(jié)構(gòu)光所需要的激光散斑分布，從而有效提高屏幕利用率和用戶體驗。”
值得一提的是，3D結(jié)構(gòu)光技術具有3D人臉識別和活體檢測功能，還可用于3D建模、AR等其它應用場景。“與普通的2D方案相比，3D結(jié)構(gòu)光技術方案安全性更高，達到了支付級別。同時，光鑒科技的屏下3D技術能夠克服屏幕帶來的光學損耗，在10萬lux的室外強光下也能實現(xiàn)完整的3D重建。” 朱力說。
實現(xiàn)視覺感知的維度升級
事實上，除了智能終端領域，光鑒科技還進行了一系列賦能AIoT主動感知的探索與布局，通過3D視覺將云端應用與現(xiàn)實場景互聯(lián)，帶來更大的價值和想象空間。
“光鑒科技目前主要聚焦在智能手機、金融支付和機器人等行業(yè)，通過視覺技術去解決這些行業(yè)應用的智能化問題。” 朱力表示。
其中，機器人是光鑒科技從今年開始大力拓展的一個方向。在朱力看來，隨著消費市場的不斷擴大，業(yè)界對機器人3D視覺能力的制造和使用成本、測量距離、測量角度的要求越來越高。現(xiàn)有的方案雖然可以承擔一般工作要求，但成本較高且對精度和距離的處理能力不足。
因此，光鑒科技基于自研3D感知技術，利用ToF技術原理，通過低成本、高精度、抗干擾能力強的3D攝像頭模組，為機器人3D視覺更高效、準確的交互提供支撐。
朱力表示，“手機、機器人等場景對3D視覺技術需求量很大，并且要求明確，但是技術實踐上有一系列挑戰(zhàn)，所以光鑒科技希望打破3D視覺在這些應用場景中的限制，通過底層核心技術的突破來幫助這些場景實現(xiàn)視覺感知的維度升級。”
在朱力看來，視覺感知是使智能設備自動化運行最重要的感知來源。隨著視覺傳感技術的提升，智能設備可以實現(xiàn)更卓越的性能，同時設備后臺的云計算以及通訊所產(chǎn)生的運營成本與系統(tǒng)成本也會大幅降低。
更重要的是，從數(shù)據(jù)安全角度來看，視覺能力的提升也有利于保護用戶隱私。有業(yè)內(nèi)人士分析稱，2D照片數(shù)據(jù)復制和批量修改成本低，而3D數(shù)據(jù)由于采集門檻和仿制成本更高，且具有彩色+深度數(shù)據(jù)需匹配等特點，更適合在機器視覺領域應用。
“以光鑒科技的相機模組為例，我們通過集成算力能夠?qū)D像進行加密，并且輸出處理后的矢量信息以保證用戶隱私安全。同時，光鑒科技還將自研的結(jié)構(gòu)光模組相機進行了BCTC（銀行卡檢測中心）的官方認證，讓產(chǎn)品安全標準達到國家認證的金融支付增強級識別。”朱力說，“技術的創(chuàng)新是企業(yè)實現(xiàn)商業(yè)價值與社會價值的統(tǒng)一，但歸根結(jié)底都是為了更好地服務于人。”
3D視覺站上行業(yè)新風口
隨著2D成像逐步向3D視覺感知升級，3D視覺感知市場正處于規(guī)模快速增長的爆發(fā)前期。相關報告顯示，2019年全球3D視覺感知市場規(guī)模為50億美元（約合320億元人民幣），預計在2025年將達到150億美元（約合959億元人民幣），2019-2025年復合增長率約為20%。
從行業(yè)來看，其中占比較高且增長較快的應用領域為消費電子和汽車。報告預測稱，3D視覺感知在汽車領域的應用將不斷優(yōu)化升級，在汽車自動駕駛中逐漸成熟應用。以汽車行業(yè)的巨大市場潛力，屆時3D視覺感知行業(yè)將迎來新一波的快速增長。
展望未來，朱力認為，3D視覺行業(yè)的機遇與挑戰(zhàn)并存。“需要3D技術的場景非常多，不斷會有廠商提出新的需求，帶來新的商業(yè)機會。但是，整個行業(yè)從開始探索到最后應用落地，可能會需要幾年的時間打磨方案，所以我們需要有耐心去伴隨一個行業(yè)的成長。”
“基于此，光鑒科技將逐步推進3D視覺技術在不同行業(yè)的布局，有針對性地聚焦部分行業(yè)，在這些行業(yè)中先進行落地，穩(wěn)定基礎后再去輻射新的場景。對于應用在不同場景的3D技術來說，很多都是相通的，所以我們在每一個場景的落地，都能夠加速3D視覺技術在其他新場景的應用開發(fā)。”朱力表示。
“其實在大量的應用場景中，3D視覺行業(yè)還處于起步階段。所以我們應該有勇氣去創(chuàng)新，去開拓，研發(fā)出真正能夠解決這些場景設計需求的技術和方案。”朱力說，光鑒科技也將不斷堅持去做基礎性的創(chuàng)新，把3D視覺行業(yè)的不可能變?yōu)榭赡堋?/p>
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